(57)【要約】【課題】電源系やＣＰＵに大きな負荷を与えることなく、ズーム動作による像面位置ずれを補正することができるレンズ位置制御装置及びレンズ位置制御方法を提供すること。【解決手段】ズーム駆動が開始された場合、ＣＰＵ１２は、ズーム位置検出部７で検出されたズーム動作開始位置と、ズームスイッチ１１で検出されたズーム動作方向と、ズーム動作方向の限界位置とから、メモリ１３に記憶されたトラッキング特性１６に基づいてフォーカスレンズ２の第１の駆動のための第１の位置を求める。ＣＰＵ１２は、モータドライバ５を介してこの第１の位置にフォーカスレンズ２を停止させる。その後、ＣＰＵ１２は、モータドライバ５を介してズームレンズ１を駆動させる。そして、ＣＰＵ１２は、モータドライバ５を介してズームレンズ１を駆動したことに伴う像面位置ずれを補正するための第２の位置までフォーカスレンズ２を停止させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御装置であって、
上記第１レンズ群のズーム動作と、上記第１レンズ群のズーム動作に先立って所定位置まで上記第２レンズ群を駆動する第１の駆動と、上記第１レンズ群のズーム動作の後に上記ズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するように上記第２レンズ群を駆動する第２の駆動と、を行うように制御するレンズ位置制御手段を具備することを特徴とするレンズ位置制御装置。
【請求項２】
上記所定位置は、上記ズーム動作の前における上記第１レンズ群の位置と上記ズーム動作の方向の限界位置との範囲内での中間の位置であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ位置制御装置。
【請求項３】
光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群と、
上記ズーム動作又は被写体距離の変化に伴って変化する像面位置ずれを補正するための第２レンズ群と、
上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲を示す情報と、上記第１レンズ群の位置と像面移動量との関係を示すトラッキング特性とを少なくとも記憶する記憶手段と、
上記トラッキング特性に基づいて、上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲内でのそれぞれの上記第１レンズ群の位置における像面移動量を演算する演算手段と、
上記第１レンズ群のズーム動作と、上記第１レンズ群のズーム動作に先立って上記演算手段によって演算された像面移動量に基づいて決定される第１の位置まで上記第２レンズ群を駆動する第１の駆動と、上記第１レンズ群のズーム動作の後に上記ズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するための第２の位置まで上記第２レンズ群を駆動する第２の駆動と、を行うように制御するレンズ位置制御手段と、
を具備することを特徴とするレンズ位置制御装置。
【請求項４】
上記第１レンズ群の位置を検出する位置検出手段と、
上記第１レンズ群のズーム動作の方向を検出する移動方向検出手段と、
を更に具備し、
上記第１の位置は、上記ズーム動作の前に上記位置検出手段によって検出された上記第１レンズ群の位置における像面移動量と上記移動方向検出手段によって検出された上記第１レンズ群のズーム動作の方向の限界位置における像面移動量の半分の像面移動量に対応する位置であることを特徴とする請求項３に記載のレンズ位置制御装置。
【請求項５】
上記第１の位置は、上記半分の像面移動量に対応する位置に最も近く、かつ上記第１レンズ群が移動可能な位置を含むことを特徴とする請求項４に記載のレンズ位置制御装置。
【請求項６】
光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御方法であって、
上記第２レンズ群を所定位置まで駆動し、
上記第２レンズ群を所定位置まで駆動した後に上記第１レンズ群のズーム動作を行い、
上記第１レンズ群のズーム動作を行った後に、この第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するように上記第２レンズ群を駆動する、
ことを特徴とするレンズ位置制御方法。
【請求項７】
上記所定位置は、上記ズーム動作の前における上記第１レンズ群の位置と上記ズーム動作の方向の限界位置との範囲内での中間の位置であることを特徴とする請求項６に記載のレンズ位置制御方法。
【請求項８】
光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御方法であって、
上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲を示す情報と、上記第１レンズ群の位置と像面移動量との関係を示すトラッキング特性とを少なくとも記憶し、
上記記憶されたトラッキング特性に基づいて上記第１レンズ群のズーム動作時に取り得る移動範囲内でのそれぞれの上記第１レンズ群の位置における像面移動量を演算し、
上記演算された像面移動量によって求められる第１の位置まで上記第２レンズ群を駆動し、
上記第２レンズ群を駆動した後に上記第１レンズ群のズーム動作を行い、
上記第１レンズ群のズーム動作を行った後に、この第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するための第２の位置まで上記第２レンズ群を駆動させる、
ことを特徴とするレンズ位置制御方法。
【請求項９】
上記第１の位置は、上記ズーム動作前の第１レンズ群の位置における像面移動量と上記第１レンズ群のズーム動作の方向の限界位置における像面移動量の半分の像面移動量に対応する位置であることを特徴とする請求項８に記載のレンズ位置制御方法。
【請求項１０】
上記第１の位置は、上記半分の像面移動量に対応する位置に最も近く、かつ上記第１レンズ群が移動可能な位置を含むことを特徴とする請求項９に記載のレンズ位置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ位置制御装置及びレンズ位置制御方法に関し、特にズーム機能を有するレンズ位置制御装置及びレンズ位置制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ズームレンズによりズーミングを行うと、レンズの構成によっては像面位置ずれが発生し、この像面位置ずれによってピントぼけが発生してしまうことが広く知られている。そこで、このような像面位置ずれを補正するための技術が、例えば特許文献１において提案されている。この特許文献１の提案では、光軸方向に駆動してズーム動作を行う第１レンズ群（ズームレンズ）の駆動に伴って変化する焦点位置変化を第２レンズ群（フォーカスレンズ）により補正する。即ち、第１レンズ群を駆動してズーミングを行う際に、実際に第１レンズ群を駆動するのに先だって、第２レンズ群を前ピン側（或いは後ピン側）における深度の端部または端部近傍の位置に駆動し、その後に、第１レンズ群を駆動してズーミングを行うようにしている。ここで、特許文献１においては第１レンズ群の駆動中は焦点検出手段の出力に基づき、第２レンズ群を、合焦位置に対して深度の前ピン側の端部または端部近傍の位置と、後ピン側の端部または端部近傍の位置との間で交互に駆動するようにしている。
【特許文献１】特許第３２０００９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、上記特許文献１の手法では、第１レンズ群によるズーム動作中に同時に第２レンズ群も駆動している。このため、電源系やＣＰＵに過大な負荷を与えるおそれがある。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、電源系やＣＰＵに大きな負荷を与えることなく、ズーム動作による像面位置ずれを補正することができるレンズ位置制御装置及びレンズ位置制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様によるレンズ位置制御装置は、光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御装置であって、上記第１レンズ群のズーム動作と、上記第１レンズ群のズーム動作に先立って所定位置まで上記第２レンズ群を駆動する第１の駆動と、上記第１レンズ群のズーム動作の後に上記ズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するように上記第２レンズ群を駆動する第２の駆動と、を行うように制御するレンズ位置制御手段を具備することを特徴とする。
【０００６】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第２の態様によるレンズ位置制御装置は、光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群と、上記ズーム動作又は被写体距離の変化に伴って変化する像面位置ずれを補正するための第２レンズ群と、上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲を示す情報と、上記第１レンズ群の位置と像面移動量との関係を示すトラッキング特性とを少なくとも記憶する記憶手段と、上記トラッキング特性に基づいて、上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲内でのそれぞれの上記第１レンズ群の位置における像面移動量を演算する演算手段と、上記第１レンズ群のズーム動作と、上記第１レンズ群のズーム動作に先立って上記演算手段によって演算された像面移動量に基づいて決定される第１の位置まで上記第２レンズ群を駆動する第１の駆動と、上記第１レンズ群のズーム動作の後に上記ズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するための第２の位置まで上記第２レンズ群を駆動する第２の駆動と、を行うように制御するレンズ位置制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第３の態様によるレンズ位置制御方法は、光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御方法であって、上記第２レンズ群を所定位置まで駆動し、上記第２レンズ群を所定位置まで駆動した後に上記第１レンズ群のズーム動作を行い、上記第１レンズ群のズーム動作を行った後に、この第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するように上記第２レンズ群を駆動することを特徴とする。
【０００８】
また、上記の目的を達成するために、本発明の第４の態様によるレンズ位置制御方法は、光軸方向に移動してズーム動作を行うための第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを、第２レンズ群を駆動することで補正するレンズ位置制御方法であって、上記ズーム動作時に上記第１レンズ群が取り得る移動範囲を示す情報と、上記第１レンズ群の位置と像面移動量との関係を示すトラッキング特性とを少なくとも記憶し、上記記憶されたトラッキング特性に基づいて上記第１レンズ群のズーム動作時に取り得る移動範囲内でのそれぞれの上記第１レンズ群の位置における像面移動量を演算し、上記演算された像面移動量によって求められる第１の位置まで上記第２レンズ群を駆動し、上記第２レンズ群を駆動した後に上記第１レンズ群のズーム動作を行い、上記第１レンズ群のズーム動作を行った後に、この第１レンズ群のズーム動作に伴う像面位置ずれを補正するための第２の位置まで上記第２レンズ群を駆動させることを特徴とする。
【０００９】
これら第１〜第４の態様によれば、第１のレンズ群を駆動させるのに伴う像面位置ずれを、第１のレンズ群の駆動前に第２レンズ群を駆動させる第１の駆動と第１のレンズ群の駆動後に第２レンズ群を駆動させる第２の駆動とにより補正することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電源系やＣＰＵに大きな負荷を与えることなく、ズーム動作による像面位置ずれを補正することができるレンズ位置制御装置及びレンズ位置制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
図１は、本発明の一実施形態に係るレンズ位置制御装置を搭載したカメラの構成について示すブロック図である。図１に示すカメラは、ズームレンズ１と、フォーカスレンズ２と、ズーム駆動用モータ３と、フォーカス駆動用モータ４と、モータドライバ５と、センサ６と、ズーム位置検出部７と、フォーカス位置検出部８と、ＣＣＤ９と、電源（ＰＷ）スイッチ１０と、ズームスイッチ１１と、ＣＰＵ１２と、メモリ１３と、ＴＦＴ表示部１７とから構成されている。
【００１２】
図１に示す第１レンズ群としてのズームレンズ１は、その光軸方向に移動してズーム動作を行うためのレンズ群である。また、第２レンズ群としてのフォーカスレンズ２は、ズームレンズ１と同一の光軸上に配置され、ズームレンズ１のズーム動作に伴う像面位置ずれ（後述する像面移動量の変化）を補正するためのレンズ群である。これらズームレンズ１及びフォーカスレンズ２を介して入射した被写体の像は、フォーカスレンズ２の後方に配置されたＣＣＤ９に入射する。
【００１３】
ここで、図１においてズームレンズ１及びフォーカスレンズ２は、それぞれ１個のレンズで図示しているが、実際には複数のレンズからなるレンズ群として構成されている。
【００１４】
また、図１においてズームレンズ１は、例えばＤＣモータ等から構成されるズーム駆動用モータ３によって駆動される。更に、図１においてフォーカスレンズ２は、例えばステップモータ等により構成されるフォーカス駆動用モータ４によって駆動される。これらズーム駆動用モータ３及びフォーカス駆動用モータ４は、モータドライバ５によって駆動制御される。
【００１５】
また、ズーム駆動用モータ３の近傍には、センサ６が配置されている。ここで、センサ６は、例えばフォトインタラプタなどから構成されており、このセンサ６によってズーム駆動用モータ３の駆動量が検出される。センサ６の検出結果は、位置検出手段としてのズーム位置検出部７に出力される。ズーム位置検出部７では、センサ６の出力に基づいて現在のズームレンズ１の位置が検出される。ズーム位置検出部７によって検出された現在のズームレンズ位置はＣＰＵ１２に通知される。
【００１６】
また、フォーカス位置検出部８では、フォーカス駆動用モータ４を駆動するための駆動パルス数がモータドライバ５を介してカウントされる。これにより、現在のフォーカスレンズ２の位置が検出される。フォーカス位置検出部８によって検出された現在のフォーカスレンズ位置はＣＰＵ１２に通知される。
【００１７】
また、フォーカスレンズ２の後方に配置されたＣＣＤ９では、入射した被写体の像が光電変換により電気的な画像信号に変換される。この画像信号はデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ１２に出力される。
【００１８】
ＰＷスイッチ１０は、カメラの外装に配された図示しない電源ボタンの操作に応答してオンオフするスイッチである。このＰＷスイッチ１０のオンオフに応じてＣＰＵ１２の電源がオンオフされる。また、移動方向検出手段としてのズームスイッチ１１は、カメラの外装に配された図示しないズームボタン（Ｗｉｄｅボタン及びＴｅｌｅボタン）の操作に応答して状態が切り換わるスイッチである。例えばユーザによりＷｉｄｅボタンが押された場合には、これに応じてＣＰＵ１２ではモータドライバ５を介してズーム駆動用モータ３を駆動させ、ズームレンズ１をＷｉｄｅ側（広角側）に移動させる。一方、ユーザによりＴｅｌｅボタンが押された場合には、これに応じてＣＰＵ１２ではモータドライバ５を介してズーム駆動用モータ３を駆動させ、ズームレンズ１をＴｅｌｅ側（望遠側）に移動させる。
【００１９】
演算手段及びレンズ位置制御手段としてのＣＰＵ１２では、ズーミング時のズームレンズ１やフォーカスレンズ２の位置制御、撮影時における露出制御、ＣＣＤ９で得られたデジタル画像信号の画像処理などの、カメラ全体の各種制御が行われる。
【００２０】
記憶手段としてのメモリ１３には、ＣＰＵ１２が各種制御を行うための制御プログラムや設定値が記憶されている。本一実施形態では、ズーム駆動制御に係る設定値として例えばズーム移動方向情報１４と、ズーム移動範囲情報１５、及びトラッキング特性１６が記憶されている。
【００２１】
ズーム移動方向情報１４は、ズーミング開始時にユーザによってＷｉｄｅボタンとＴｅｌｅボタンの何れのボタンが押されたかを示す情報である。ズーム移動範囲情報１５は、ズームレンズ１がズーム動作時に取り得る移動範囲を示す情報である。このズーム移動範囲情報１５は、ズームレンズ１が範囲外に駆動されないように制御するためにメモリ１３に記憶されている。また、トラッキング特性１６は、ズームレンズ位置とそのズームレンズ位置におけるＷｉｄｅ端を基準とした像面移動量との関係を示すテーブル情報である。
【００２２】
図２は、メモリ１３に記憶されるトラッキング特性１６の例を示す図である。ここで、図２の横軸はズームレンズ位置を示す。ここで、図２の例においては、Ｗｉｄｅ端位置を「１」、Ｔｅｌｅ端位置を「１６」としている。また、図２の縦軸はそれぞれのズームレンズ位置におけるＷｉｄｅ端を基準とした像面移動量［ｍｍ］を示す。ズーム動作によってズームレンズ１の位置が変化した場合には、図２で示す像面移動量の変化分だけフォーカスレンズ２を駆動することにより、ズーム動作に伴う像面位置ずれを補正することができる。
【００２３】
ここで、トラッキング特性１６は、被写体距離によって変動するものである。そこで、メモリ１３には、複数の異なる被写体距離に対応する複数の異なるトラッキング特性が記憶されている。なお、図２では、トラッキング特性の例として、遠距離（被写体距離∞）、近距離（被写体距離０．５［ｍ］）、及び最至近距離（被写体距離０．２［ｍ］）の３種類を示している。これ以外の距離に対応するトラッキング特性は、図２に示す３種類のトラッキング特性から補間によって求めることができる。また、メモリ１３に３種類よりも多くのトラッキング特性を記憶させても良い。
【００２４】
また、図１のＴＦＴ表示部１７には、ＣＰＵ１２で処理された画像信号に基づいて画像が表示される。
【００２５】
次に、本発明の一実施形態におけるレンズ位置制御装置によるレンズ位置制御方法について図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。図３及び図４は、本発明の一実施形態におけるレンズ位置制御装置を用いたズーム動作時の制御について示すフローチャートである。ここで、図３及び図４の制御は、ＣＰＵ１２によって行われる。
【００２６】
本一実施形態では、ズームレンズ１が駆動開始する前とズームレンズ１が駆動開始して駆動停止した後の２段階に分けてフォーカスレンズ２を駆動することにより、ズームレンズ１の駆動に伴う像面位置ずれを補正する。
【００２７】
まず、ユーザによってズームボタンが押され、ズーム動作の開始が指示されると、ＣＰＵ１２は、各種演算パラメータの初期設定を行う（ステップＳ１）。この初期設定においては、まず、ズームレンズ１の駆動開始位置を示すパラメータであるZM_STEP_STARTにズーム位置検出部７で検出された現在のズームレンズ位置の値をセットする。また、フォーカスレンズ２の駆動開始位置を示すパラメータであるFCS_STEP_STARTにフォーカス位置検出部８で検出された現在のフォーカスレンズ位置の値をセットする。また、フォーカスレンズ２の駆動停止位置を示すパラメータであるFCS_STEP_STOPを０にリセットする。
【００２８】
次に、ＣＰＵ１２は、ユーザによってＷｉｄｅボタンが押されたか、即ちズーム動作の方向がＷｉｄｅ側方向であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００２９】
ステップＳ２の判定において、Ｗｉｄｅボタンが押されたと判定した場合にはステップＳ２をステップＳ３に分岐して、ＣＰＵ１２は、ＷｉｄｅボタンとＴｅｌｅボタンの何れのボタンが押されたのかを示すフラグであるズームボタンフラグZM_BUTTONに０をセットする（ステップＳ３）。次に、ＣＰＵ１２は、ZM_STEP_STARTが所定ズームレンズ位置ZM_DOWN_LMT（例えば図５に示すＺ２の位置）以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。ステップＳ４の判定において、ZM_STEP_STARTがZM_DOWN_LMT以下でないと判定した場合には、ステップＳ４をステップＳ５に分岐して、ＣＰＵ１２は第１の計算用パラメータであるTRACK_STEP_１に０をセットする。また、第２の計算用パラメータであるTRACK_STEP_2に現在のズームレンズ位置（ZM_STEP_STARTの値）のＷｉｄｅ端からの像面移動量の値をセットする。（ステップＳ５）。
【００３０】
また、ステップＳ２の判定において、ＷｉｄｅボタンではなくＴｅｌｅボタンが押されたと判定した場合にはステップＳ２をステップＳ６に分岐して、ＣＰＵ１２は、ＷｉｄｅボタンとＴｅｌｅボタンの何れのボタンが押されたのかを示すフラグであるズームボタンフラグZM_BUTTONに１をセットする（ステップＳ６）。次に、ＣＰＵ１２は、ZM_STEP_STARTが所定ズームレンズ位置ZM_UP_LMT（例えば図５に示すＺ３の位置）以上であるか否かを判定する（ステップＳ７）。ステップＳ７の判定において、ZM_STEP_STARTがZM_UP_LMT以上でないと判定した場合には、ステップＳ７をステップＳ８に分岐して、ＣＰＵ１２はTRACK_STEP_１にＴｅｌｅ端のＷｉｄｅ端からの像面移動量の値をセットする。また、TRACK_STEP_2に現在のズームレンズ位置のＷｉｄｅ端からの像面移動量の値をセットする（ステップＳ８）。
【００３１】
ここで、TRACK_STEP_１は、Ｗｉｄｅ端の像面移動量を基準としたときのズーム動作の方向の限界のズームレンズ位置（即ちＷｉｄｅ端又はＴｅｌｅ端）における像面移動量を示すパラメータである。したがって、ズーム動作の方向がＷｉｄｅ側方向である場合にはTRACK_STEP_１は図５に示すＷｉｄｅ端位置の像面移動量、即ち０となり、ズーム動作の方向がＴｅｌｅ側方向である場合には図５に示す像面移動量Ｘ１となる。
【００３２】
また、TRACK_STEP_2は、Ｗｉｄｅ端の像面移動量を基準としたときの現在のズームレンズ位置における像面移動量を示すパラメータである。例えば、現在のズームレンズ位置が図５に示すＺ０の場合にはTRACK_STEP_2は図５に示す像面移動量Ｘ２となる。
【００３３】
ステップＳ５又はステップＳ８においてズーム動作の方向に応じたTRACK_STEP_１、TRACK_STEP_2を設定した後、ＣＰＵ１２は、TRACK_STEP_1に、
（TRACK_STEP_1＋TRACK_STEP_2）／２                          （式１）
の式で得られる値をセットする（ステップＳ９）。このステップＳ９の演算は、ズーム動作の方向の限界位置における像面移動量（０又はＸ１）と現在のズームレンズ位置における像面移動量（図５に示す像面移動量Ｘ２）の半分の像面移動量Ｘ３を求める演算である。
【００３４】
次に、フォーカスレンズ２の駆動停止位置を示すパラメータであるFCS_STEP_STOPに、
FCS_STEP_START＋TRACK_STEP_1−TRACK_STEP_2                  （式２）
の式で得られる値をセットする（ステップＳ１０）。このステップＳ１０の演算は、ズーム動作を開始するのに先立ってフォーカスレンズ２を駆動する際の目標位置である第１の位置（所定位置）を決定するための演算である。ステップＳ１０の後、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１０で求められたFCS_STEP_STOPの位置までフォーカスレンズ２が駆動されるように、モータドライバ５に指示を送る（ステップＳ１１）。このフォーカスレンズ２の第１の駆動の後、ステップＳ１２に移行する。
【００３５】
このように本一実施形態では、ズームレンズ１の駆動開始に先立って所定の第１の位置までフォーカスレンズ２を駆動しておくことにより、ズームレンズ１の駆動に伴う像面移動量の急激な変化を抑制することができる。これにより、ズームレンズ１の駆動中におけるピントぼけ量を少なくすることができる。
【００３６】
なお、フォーカスレンズ２はステップモータによって駆動されるので、必ずしもFCS_STEP_STOPの位置にフォーカスレンズ２を停止させることができるとは限らない。この場合には、FCS_STEP_STOPの位置に最も近く、かつフォーカスレンズ２が停止可能な位置までフォーカスレンズ２を駆動させるようにする。
【００３７】
また、ステップＳ４の判定においてZM_STEP_STARTがZM_DOWN_LMTを越えていると判定した場合、ステップＳ７の判定においてZM_STEP_STARTがZM_UP_LMT未満であると判定した場合には上記第１の駆動を行わずに、ステップＳ１２に移行する。ZM_DOWN_LMT及びZM_UP_LMTは第１の駆動を行うか否かを判定するための値であり、ZM_DOWN_LMTはＷｉｄｅ端近傍の位置、ZM_UP_LMTはＴｅｌｅ端近傍の位置が設定される。即ち、ズームレンズ位置がＷｉｄｅ端近傍の場合にＷｉｄｅ側方向にズームレンズ１を駆動する場合や、ズームレンズ位置がＴｅｌｅ端近傍の場合にＴｅｌｅ側方向にズームレンズ１を駆動する場合には、ズーム動作に伴う像面位置ずれの変化はそれほど大きくないとして第１の駆動は行わない。
【００３８】
次に、ＣＰＵ１２は、ZM_BUTTONの値が０であるか否か、即ちステップＳ２においてユーザによりＷｉｄｅボタンが押されたか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２の判定において、ZM_BUTTONの値が０であると判定した場合には、ステップＳ１２をステップＳ１３に分岐して、ＣＰＵ１２は、ズームレンズ１をズームダウン駆動（Ｗｉｄｅ側方向に駆動）させるようにモータドライバ５に指示を送る（ステップＳ１３）。次に、ＣＰＵ１２は、現在のズームレンズ位置がＷｉｄｅ端位置であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４の判定において、現在のズームレンズ位置がＷｉｄｅ端位置でないと判定した場合には、ステップＳ１４をステップＳ１５に分岐して、ＣＰＵ１２は、ユーザによってＷｉｄｅボタンが離されたか否かを判定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５の判定において、ユーザによってＷｉｄｅボタンが離されていないと判定した場合にはステップＳ１３に戻り、ズームダウン駆動を継続させる。
【００３９】
一方、ステップＳ１４の判定において現在のズームレンズ位置がＷｉｄｅ端位置であると判定した場合又はステップＳ１５の判定においてユーザによってＷｉｄｅボタンが離されたと判定した場合には、ＣＰＵ１２は、ズームダウン駆動を停止させるようにモータドライバ５に指示を送る（ステップＳ１９）。
【００４０】
また、ステップＳ１２の判定において、ZM_BUTTONの値が１であると判定した場合には、ステップＳ１２をステップＳ１６に分岐して、ＣＰＵ１２は、ズームレンズ１をズームアップ駆動（Ｔｅｌｅ側方向に駆動）させるようにモータドライバ５に指示を送る（ステップＳ１６）。次に、ＣＰＵ１２は、現在のズームレンズ位置がＴｅｌｅ端位置であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７の判定において、現在のズームレンズ位置がＴｅｌｅ端位置でないと判定した場合には、ステップＳ１７をステップＳ１８に分岐して、ＣＰＵ１２は、ユーザによってＴｅｌｅボタンが離されたか否かを判定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８の判定において、ユーザによってＴｅｌｅボタンが離されていないと判定した場合にはステップＳ１６に戻り、ズームアップ駆動を継続させる。
【００４１】
一方、ステップＳ１７の判定において現在のズームレンズ位置がＴｅｌｅ端位置であると判定した場合又はステップＳ１８の判定においてユーザによってＴｅｌｅボタンが離されたと判定した場合には、ステップＳ１９に移行してズームアップ駆動を停止させるようにモータドライバ５に指示を送る。
【００４２】
これ以後の制御は、ズーム動作終了に伴う像面位置ずれを補正するための第２の駆動（ズームトラッキング駆動）を行うための制御である。このために、ＣＰＵ１２は、各種演算パラメータの設定を行う（ステップＳ２０）。このステップＳ２０においてＣＰＵ１２は、第３の計算用パラメータであるTRACK_NOW_STEPに現在のズームレンズ位置におけるＷｉｄｅ端からの像面移動量の値をセットする。また、第４の計算用パラメータであるTRACK_BEFORE_STEPにズーム動作前のズームレンズ位置におけるＷｉｄｅ端からの像面移動量の値をセットする。ただし、ここでの値はフォーカスレンズ２の駆動後の値である。更に、現在のフォーカスレンズ位置を示すパラメータであるFCS_NOW_STEPにフォーカスレンズ２の現在位置の値をセットする。
【００４３】
例えば、図５に示すようにズーム動作後のズームレンズ位置がＺ１の場合には、TRACK_NOW_STEPは図５に示すＸ４となる。また、TRACK_BEFORE_STEPはステップＳ１１におけるフォーカスレンズ２の駆動によって変化した像面移動量（ズーム駆動前位置における像面移動量＋フォーカスレンズ駆動によって変化した像面移動量）の値となる。ここで、TRACK_BEFORE_STEPに図５のＸ３をセットするようにしても良い。また、FCS_NOW_STEPは、ステップＳ１１におけるフォーカスレンズ２の駆動後にフォーカス位置検出部８によって検出されたフォーカスレンズ位置となる。
【００４４】
このようにしてTRACK_NOW_STEP、TRACK_BEFORE_STEP、FCS_NOW_STEPを設定した後、ＣＰＵ１２は、第５の計算用パラメータであるFCS_MOVE_STEPに、
TRACK_NOW_STEP−TRACK_BEFORE_STEP                        （式３）
の式で得られる値をセットする（ステップＳ２１）。このステップＳ２１の演算は、現在のズームレンズ位置までズームレンズ１が駆動されたことによる像面位置ずれを補正するのに必要なフォーカスレンズ２の駆動量を求める演算である。
【００４５】
次に、ＣＰＵ１２は、FCS_MOVE_STEPに、
FCS_MOVE_STEP＋FCS_NOW_STEP                              （式４）
の式で得られる値をセットする（ステップＳ２２）。そして、ＣＰＵ１２は、ステップＳ２２で求められたFCS_MOVE_STEPの位置（第２の位置）までフォーカスレンズ２が駆動されるように、モータドライバ５に指示を送る（ステップＳ２３）。このフォーカスレンズ２の第２の駆動の後、フローチャートの制御を終了する。なお、フォーカスレンズ２をFCS_MOVE_STEPの位置に停止させることができない場合には、ステップＳ１１の場合と同様に、FCS_MOVE_STEPの位置に最も近く、かつフォーカスレンズ２が停止可能な位置までフォーカスレンズ２を駆動させるようにする。
【００４６】
以上説明したように、本一実施形態では、ズームレンズ１の駆動とフォーカスレンズ２の駆動とを個別に行っているので、電源系やＣＰＵの負荷を軽減することができる。したがって、本一実施形態の手法は、ズーム駆動用モータ３とフォーカス駆動用モータ４とを同時に駆動することができないような小型のカメラ等に特に好適である。
【００４７】
また、ズームレンズ１の駆動前後においてフォーカスレンズを２段階に分けて駆動しているので、ズームレンズ１の駆動に伴う像面移動量の急激な変化を抑制することができる。例えば、小型のカメラにおいては、ＣＣＤ９において得られた画像信号に基づいてＴＦＴ表示部１７に動画表示（所謂スルー画表示）を行うことにより、ＴＦＴ表示部１７をファインダの代わりとして利用する技術がある。このようなスルー画表示中にズームレンズ１を駆動させると像面移動量の変化に伴ってＴＦＴ表示部１７に表示される画像のぼけの度合いも大きくなってしまうが、本一実施形態の手法を用いることによりズームレンズ１の駆動中の画像のぼけを低減させることが可能である。
【００４８】
ここで、本一実施形態では、第１の位置を求める演算をズーム動作開始後に行っているが、予めズームレンズ１が移動可能な全てのズームレンズ位置に対応する第１の位置を求めるようにしても良い。これは、上記（式１）のTRACK_STEP_2の値に各ズームレンズ１に対応する像面移動量をセットするようにすればよい。このような処理を行っておくことにより、ユーザによってズームボタンが押された直後にフォーカスレンズ２の第１の駆動を行うことが可能である。また、第１の位置の決定手法も上記した手法に限るものではない。
【００４９】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００５０】
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態に係るレンズ位置制御装置を搭載したカメラの構成について示すブロック図である。
【図２】メモリに記憶されるトラッキング特性の例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるレンズ位置制御装置を用いたズーム動作時の制御について示すフローチャートの第１図である。
【図４】本発明の一実施形態におけるレンズ位置制御装置を用いたズーム動作時の制御について示すフローチャートの第２図である。
【図５】フォーカスレンズの第１の駆動及び第２の駆動について説明するための図である。
【符号の説明】
【００５２】
１…ズームレンズ、２…フォーカスレンズ、３…ズーム駆動用モータ、４…フォーカス駆動用モータ、５…モータドライバ、６…センサ、７…ズーム位置検出部、８…フォーカス位置検出部、９…ＣＣＤ、１０…電源（ＰＷ）スイッチ、１１…ズームスイッチ、１２…ＣＰＵ、１３…メモリ、１４…ズーム移動方向情報、１５…ズーム移動範囲情報、１６…トラッキング特性、１７…ＴＦＴ表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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